作为地质学家，李四光的理论建树是多方面的。其中最为卓著的是人所共识的古生物科签订法，中国第四纪冰川的发现和地质力学的创立。这三大学说的命题都是他在北京大学任教期间拟定的。而□科鉴定又恰恰完成于这个时期。
□，是一种潜海的单细胞动物，栖于海底，靠丝状伪足伸缩爬行。由于首先发现它的外壳酷似纺锤，所以在国外则被称作“纺锤虫”最早出现于石炭纪初期，曾经广泛分布于世界各地，种属繁衍甚多，到二叠纪末期绝迹。我国石炭二叠纪地层分布很广，为世界上主要产 的地区之一。因此，对比研究各种各样□化石的形态和特征，确定它们种属演化的关系，是详细划分石炭二叠纪含煤地层不可缺少的一种可贵依据。
人们知道，我国北部是煤炭资源丰富地区。为实地了解这些资源的分布情况，李四光曾带领部分学生到河北省南部的六合沟煤矿进行实习。此后，又赴山西、河南、山东等省开展煤田地质调查。通过认真的工作，使李四光深切感受到划分含煤地层是个重要课题。这是因为地层划分不清就不可能推知矿产生成的规律，而要解决这个问题就必须首先研究保存在地层中的古生物演变历史。基于这个原因，他先后采集了诸多标本。其中主要是石炭二叠纪地层中所含的微体古生物 科化石标本。所谓石炭二叠纪，是地质年代石炭纪与二叠纪的合称。石炭纪是一个主要造煤时代，大约始于第3章5亿年之前，结束于第2章85亿年以前。本纪分为早、中、晚三世。二叠纪约始于第2章85亿年之前，结束于第2章3亿年以前，本纪分为早、晚两世。近代世界上对于□科化石的研究仅有几十年的历史，某些外国学者曾在19世纪前后到中国做过一番零星的调查。但是，由于他们占有的标本有限，所居层位也不系统，所以得出的结论也就很难说明问题。由此可见，当时国际上对于□的研究属于薄弱学科。
李四光认为，深入开展□科研究，探讨□科鉴定方法对于全国和世界煤田的科学开采是极其重要和迫切的。作为中国科学家，他觉得有责任有义务承担这项填补世界空白的系统研究工程。毫无疑问，这项工程是复杂而艰巨的，仅就微体鉴定而言，就需要将标本从若干不同方向切成薄片，磨到约十分之几毫米的厚度，再放到显微镜下观察分析，从中辨别古生物体的内部结构形态。为此，李四光一头埋在这项繁难的研究工作之中，以废寝忘食的精神投入□科鉴定的分析。
人生的最大欢乐是致力于一个自己认为是造福社会的伟大目标。李四光全身心投入□科鉴定的研究。旨在有益于人类能源的开发与利用。经过长期刻苦钻研，连续取得可喜的阶段性成果，几年之间分别发表了题为《□蜗鉴定法》、《□蜗的新名词描述》、《山西东北平定盆地之□蜗》和《葛氏□蜗及其在□蜗族进化程序上之位置》等多篇具有学术价值的论文。在这些论文中，李四光没有沿用“纺锤虫”这个名称，而创新命定为“□蜗”。其目的在于出自对“纺锤虫”壳架构造特征的考虑。但是，由于“筻”并非生物，“□蜗”一词又很容易被人误解为“□状的蜗牛”。实际上，李四光的原意只是“蜗状之□”，所以他毅然把“□”字加上个“虫”字偏旁，于是这个“□”字就被创造出来。此后，他又感到从古生物学上讲。“□”是原生动物门的伪足纲有孔虫目的一个科，为了直接称呼这类古生物，干脆把“□蜗”改称作“□科”这个称谓便由我国古生物学家一直沿用至今。
李四光通过大量笥科化石的鉴定，感到描述烦琐，记载庞杂，茫无头绪。为此，经过缜密考究，独创出翅科鉴定的十项标准，按着铤的主要特征，用相关曲线表示出来，使之既有定性概念，又有定量概念，同时减少文字描述的烦琐，提高了鉴定的准确性和科学性。这十项标准大都被中外学者全部采用或部分采用。
为了系统地概括我国北部筻科的类型，李四光又将其分成20多个新属，有的新属分别用伯明翰大学鲍尔顿教授、威尔士教授和我国前辈地质学家丁文江和翁文灏命名，旨在感激他们对自己的帮助和尊重他们为科学事业做出的贡献。
值得强调的是，关于我国北部石炭二叠纪含炭地层时代的划分问题，学术界长期争论不休。经过李四光□科研究成果的运用，顺利解决了各种争端，统一了人们的认识观念，推动地学探查的深入开展。
1927年，李四光把上述成果再度予以系统地归纳，以《中国北部之□科》为题由中国地质调查所作为“古生物学专著”公开出版，成为李四光的第一部科学论著，也是引人瞩目的重大学科建树。同年受到包尔顿教授以及国外有关专家学者的高度重视。伯明翰大学鉴于李四光的如此科研创举，授予他伯明翰大学自然科学博士学位。